JPH0710285Y2 - 降水センサ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、雨、雪、その他の水分等の存在を検知する、
PTC素子を用いた降水センサに関するものである。

〈従来の技術〉 従来、雨、雪等の存在を検知する降水センサとしては、
種々のものが提案されている。

例えば、雨（水分も可）の場合、感知方法としては、雨
による導通を利用するもの、雨自体の重量を利用するも
の等がある。また、雪の場合は、雪を溶かして導通を利
用するもの、雪の重みを利用するもの、雪に対する光の
反射を利用するもの、同じく雪に対する光の透過を利用
するもの等がある。

〈考案が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記従来の各感知方法では、次のような
欠点があった。

例えば、雨による導通を利用する場合、雨水を一旦集
め、この溜まり水の導電率を測定しなければならないの
で、検知部が大型となり易いこと、降雨が終わった後の
再検知が複雑になること、感電の危険性があること等の
問題があった。雨自体の重量を利用する場合、雨以外の
飛来物でも感応してしまうこと、また上記と同様、検知
部が大型となり易いこと、再検知が複雑になること等の
問題があった。また、雪の場合にあっても、雪を溶かし
て導通を利用する場合には、解雪装置が必要とされ、か
つ雨の場合と同様の問題があった。雪の重みを利用する
場合も、やはり雨の場合と同様の問題があった。さら
に、光の反射や透過を利用する場合には、装置が高価で
ある他、大きなスペースが必要である等の問題があっ
た。

本考案は、このような従来の実情に鑑みてなされたもの
である。

〈課題を解決するための手段及びその作用〉 かゝる本考案の特徴とする点は、降水センサの感水部に
PTC素子を用いたことにある。

ここで、PTC素子とは、PTC特性すなわち正の温度特性を
持つもので、例えばセラミック半導体や樹脂に導電性粒
子（金属粉末やカーボン粉末等）を混練したもの等が挙
げられる。

このPTC素子の場合、出力電流−放熱量特性曲線10は、
例えば第４図に示した如き曲線として現される。

そして、駆動条件によっても異なるが、今、PTC素子に
一定電圧を印加し、非降水時の放熱量から出力電流の範
囲をＡ領域に設定しておく。

この状態で、降水時にあって雨滴や雪等が素子表面に付
着するすると、PTC素子は雨滴や雪等により熱を奪われ
るため、放熱量が増え、それに伴って出力電流も増大
し、結局、出力電流はＢ領域に移動する。そして、その
際の出力電流は、降水量が多くなる程大きくなるため、
この出力電流の大小により、大凡の降水量も判る。

本考案では、この出力電流の変化を、電子回路の演算装
置等を使って、捉えるもので、これにより、降水の有無
および降水量の概略が容易に検知される。

〈実施例〉 第１図〜第２図は本考案に係る降水センサの一実施例を
示したものである。

図において、１はPTC素子で、これには２本の電極2,2が
取付けられ、この電極2,2間に所定の電圧を印加した場
合、発熱（放熱）しながら電流が流れるようになってお
り、また全体は保護のため絶縁被覆３で覆われている。

この降水センサＣは、例えば第３図に示した如き回路系
に組み込こまれ、使用時には、降水のある屋外に設置さ
れる。そして、この回路系の電源部４から常時、一定の
電圧が印加され、その出力電流は、演算部５で演算、検
出され、出力部６を通じて、外部に取り出せるようにな
っている。

従って、例えば降水時の大きな出力電流により、リレー
等を介して他の外部装置を駆動させたり、あるいは外部
ブザーを鳴らすたりすることが自在にできる。また、デ
スプレや記録紙等によりモニターし、長期間に亙る降水
の有無、概略降水量等を簡単に求めることもできる。

〈考案の効果〉 以上の説明から明らかなように本考案の降水センサによ
れば、従来にない、次のような優れた効果が得られる。

（１）.PTC素子はワンチップの極めて小型なものである
ため、使い易く、設置にあって殆どスペースを要しな
い。つまり、設置場所を選ばない。

（２）.PTC素子は単に屋外に放置して降水が触れるのみ
でよく、特別の集水設置等は不要であるため、設置コス
トが極めて安くてよい。

（３）.PTC素子は充実構造で、降水との接触は外表面の
みであるため、故障等の恐れなども殆どない。

（４）.PTC素子の動作温度は出力特性により任意に選べ
（例えば、室温程度〜100℃程度）、非降水時の放熱量
を微量にコントロールすることが自在にでき、良好な節
電効果が得られる。

（５）.PTC素子は印加電圧も低く（例えば10V程度）て
よく、かつ動作温度も低いため、感電や発火等の恐れが
全くなく、安全である。

（６）.PTC素子では、出力電流の大小により、降水の有
無は勿論のこと、降水量の概略をも把握することができ
る。

（７）.PTC素子では、また降水の有無およびその量の検
知にあたって、上述のように、結局、出力電流の大小を
判別するのみでよいため、簡単な回路系（演算部等）で
十分対応することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る降水センサの一実施例を示した平
面図、第２図は第１図の降水センサの縦断面図、第３図
は第１図の降水センサを組み込んだ回路系の一例を示し
たブロック図、第４図は降水センサの出力電流−放熱量
特性曲線を示したグラフである。 図中、 １……PTC素子、２……電極、３……絶縁被覆、４……
電源部、５……演算部、６……出力部、10……出力電流
−放熱量特性曲線、Ｃ……降水センサ、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 中村 三郎 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉電 線株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−112043（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−25216（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】セラミック半導体又は樹脂に導電性粒子を
   混練したものの中に電極2,2を埋め込み、その外側を絶
   縁被覆３で覆ったPTC素子１を感水部に設置する一方、
   前記PTC素子１には、電源部４から通電し、当該PTC素子
   への降水の接触又は非接触による抵抗変化に伴う出力電
   流を演算部５で演算し、この演算値と予め算出してある
   当該PTC素子の出力電流−放熱量特性曲線10との比較か
   ら、降水の有無、その降水量を検知するようにしたこと
   を特徴とする降水センサ。